1.10. Классификация систем защиты программных средств

Существующие системы защиты ПС (СЗ ПС) можно клас­си­фи­ци­ро­вать по ряду признаков: методы установки, используемые механизмы защиты и принципы функционирования.

1.10.1. Методы установки

Системы, устанавливаемые на скомпилированные модули ПC, удобны для производителя ПC, так как позволяют легко защитить пол­ностью готовое и оттестированное ПС. Стойкость этих систем доста­точ­но низка, так как для обхода защиты достаточно определить точку завер­шения работы «конверта» защиты и передачи управления защищен­ной программе, а затем принудительно ее сохранить в незащищенном виде.

Системы, встраиваемые в исходный код ПС до компиляции, не­удоб­ны для производителя ПC, так как возникает необходимость обучать персонал работе с программным интерфейсом (API) системы защиты с вытекающими отсюда денежными и временными затратами. Кроме того, усложняется процесс тестирования ПC и снижается его надежность, поскольку, кроме самого ПC, ошибки могут быть как в API системе защиты, так и в процедурах, его использующих. Но такие системы являются стой­кими к атакам, потому что в них исчезает четкая граница между системой защиты и ПC как таковым.

Комбинированные системы защиты являются наиболее живучими. Сохраняя достоинства и недостатки систем второго типа, они максимально затрудняют анализ и дезактивацию своих алгоритмов.

1.10.2. Методы защиты

Рассмотрим основные методы:

• алгоритмы запутывания: используются хаотичные переходы в разные части кода, внедрение ложных процедур-«пустышек», холостые циклы, искажение количества реальных параметров процедур ПС, разброс участков кода по разным областям ОЗУ;

• алгоритмы мутации: cоздаются таблицы соответствия операн­дов-синонимов и замена их друг на друга при каждом запуске программы по определенной схеме или случайным образом, случайные изменения структуры программы;

• алгоритмы компрессии данных: программа упаковывается, а затем распаковывается по мере выполнения;

• алгоритмы шифрования данных: программа шифруется, а затем расшифровывается по мере выполнения;

• вычисление сложных математических выражений в процессе отра­ботки механизма защиты: элементы логики защиты зависят от ре­зуль­тата вычисления значения какой-либо формулы или группы формул;

• методы затруднения дизассемблирования: используются раз­лич­ные приемы, направленные на предотвращение дизассемблирования в пакет­ном режиме;

• методы затруднения отладки: используются различные приемы, направленные на усложнение отладки программы;

• эмуляция процессоров и операционных систем: создаются вир­туаль­ный процессор и/или операционная система (не обязательно реально существующие) и программа-переводчик из системы команд IBM в систему команд созданного процессора или ОС; после такого перевода ПС может выполняться только при помощи эмулятора, что резко затрудняет исследование алгоритма ПС;

• нестандартные методы работы с аппаратным обеспечением: мо­ду­ли системы защиты обращаются к аппаратуре ЭВМ, минуя процедуры операционной системы, и используют мало известные или недокументи­ро­ван­ные ее возможности;

• шифрование защищаемого ПС: для дезактивации защиты необходи­мо определение ключа дешифрации ПС;

• комбинированные методы.